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FICHA DE ASIGNATURAS DE INGENIERÍA TÉCNICA INUSTRIAL, ESPECIALIDAD EN ELECTRICIDAD PARA GUÍA DOCENTE. EXPERIENCIA PILOTO DE CRÉDITOS EUROPEOS. UNIVERSIDADES ANDALUZASDATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA NOMBRE: PROTECCIONES ELÉCTRICAS CÓDIGO: 8312 AÑO DE PLAN DE ESTUDIO: 1999 TIPO (troncal/obligatoria/optativa) : OPTATIVA Créditos totales (LRU / ECTS): 6/4,5

Créditos LRU/ECTS teóricos: 3/2,25

Créditos LRU/ECTS prácticos: 3/2,25

CURSO: 3º CUATRIMESTRE: 2º CICLO: 1º DATOS BÁSICOS DE LOS PROFESORES NOMBRE: JOAQUIN BELLOT BARQUERO CENTRO/DEPARTAMENTO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR/DPTO. INGENIERÍA ELÉCTRICA. ÁREA: INGENIERÍA ELÉCTRICA Nº DESPACHO: LV5P100 Edif. Leonardo da Vinci Campus Rabanales

E-MAIL el1bebaj@uco.es TF: 957 21 83 36

URL WEB: DATOS ESPECÍFICOS DE LA ASIGNATURA 1. DESCRIPTOR

• Cálculo de las intensidades de cortocircuito. Protección contra sus efectos.

8. BIBLIOGRAFÍA 8.1 GENERAL

- Norma UNE 21-239-94 : Cálculo de las corrientes de cortocircuito en sistemas trifásicos de corriente alterna.

- Norma UNE 21-240-94 : Guía de aplicación para el cálculo de las corrientes de cortocircuito en sistemas radiales de baja tensión

- Norma CEI 909-3 conforme a UNE 21.239: Corrientes durante dos cortocircuitos fase-tierra simultáneos separados y corrientes parciales de cortocircuito circulando a través de tierra.

- Norma UNE-EN 60865-1: Corrientes de cortocircuito. Cálculo de efectos. Efectos electrodinámicos sobre conductores rígidos y flexibles.

- Norma UNE-EN 61660-1: Corrientes de cortocircuito en instalaciones auxiliares de corriente continua de centrales y subestaciones.

8.2 ESPECÍFICA (con remisiones concretas, en lo posible)

- Corrientes de cortocircuito en redes trifásicas. Richard Roeper. Marcombo S.A. - Cálculo de las intensidades de cortocircuito. Gernot Funk. Paraninfo. - Cuaderno técnico n1 158 ACálculo de las intensidades de cortocircuito@. Roland

Calvas. B. Metz N. Ediciones del Grupo Schneider.

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- Cuaderno técnico nº 162 “Los esfuerzos electrodinámicos en los juegos de barras de BT”. Thierry, J.P. y otro. Ediciones del Grupo Schneider

9. TÉCNICAS DE EVALUACIÓN. Criterios de evaluación y calificación

- Se propone la realización de un examen teórico-práctico, consistente en la resolución de un número determinado de problemas. La superación se realizará con una calificación de 5 sobre 10.

11. TEMARIO DESARROLLADO Tema 1:CORTOCIRCUITOS Generalidades. Los principales efectos de los cortocircuitos. Clases de cortocircuitos (Tripolar. Bipolar sin contacto a tierra. Bipolar con contacto a tierra. Unipolar a tierra. Unipolar con doble contacto a tierra). Corrientes de cortocircuito, magnitudes y variaciones temporales. Fundamentos para el cálculo de las corrientes de cortocircuito (Transitorio de cierre de un circuito R, L, en serie, con excitación continua. Transitorio R, L, en serie, con excitación alterna). Establecimiento de las corrientes de cortocircuito (Defecto alejado de los generadores. Defecto en la proximidad de los generadores). Tema 2: CORTOCIRCUITO ALEJADO DE LOS ALTERNADORES. Campo de aplicación. Objeto. Hipótesis de cálculo. Definiciones. Métodos de cálculo (Fuente de tensión equivalente en el punto de cortocircuito. Contribución de los motores). Impedancia de cortocircuito del material eléctrico (Red de alimentación. Transformadores. Líneas aéreas y cables. Otros elementos de impedancias. Conversión de las impedancias). Cálculo de las corrientes de cortocircuito (Corriente de cortocircuito trifásica simétrica inicial Ik´´. Corriente de cortocircuito simétrica de pico ip. Corriente de cortocircuito simétrica cortada Ib y permanente Ik. Corriente de cortocircuito bifásica aislada. Corriente de cortocircuito fase tierra. Corriente de cortocircuito bifásica a tierra). Cortocircuito trifásico alimentado por fuentes no malladas. Cortocircuitos trifásicos en redes malladas alejados de los alternadores. Tema 3: CORTOCIRCUITOS PRÓXIMOS A LOS ALTERNADORES. Parámetros de cortocircuito. Fuentes de tensión equivalente en el punto de cortocircuito. Impedancia de los motores y compensadores síncronos. Generadores conectados directamente a sistemas (Reducción de generadores en paralelo. Reducción de generadores y transformadores en serie). Generadores y transformadores de los grupos de generación. Grupos de generación. Cálculo de las corrientes de cortocircuitos equilibrados (Cortocircuitos alimentados por un generador. Cortocircuitos alimentados por un grupo de generación. Cortocircuitos alimentados por varias fuentes independientes. Cortocircuitos trifásicos en redes malladas). Métodos de cálculo de los cortocircuitos bifásicos y fase-tierra. Corrientes de cortocircuitos mínimas. Contribución de los motores.(Motores y compensadores síncronos. Motores asíncronos. Cortocircuito en terminales de los motores asíncronos). Consideraciones relativas a las cargas no giratorias y condensadores. Anexo I. Método óhmico por reducción a 10 kV. Método de las reactancias porcentuales. Tema 4: CORRIENTES DURANTE DOS CORTOCIRCUITOS FASE-TIERRA SIMULTÁNEOS SEPARADOS Y CORRIENTES PARCIALES DE CORTOCIRCUITO CIRCULANDO A TRAVÉS DE TIERRA.

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Generalidades. Definiciones. Corrientes durante dos cortocircuitos monofásicos a tierra simultáneos y separados . Métodos de cálculo: Corrientes de cortocircuito inicial simétrica. Cálculo de las corrientes iniciales de cortocircuito monofásico a tierra en casos simples a) Línea de alimentación radial. b) Dos líneas alimentadas radialmente. c)Líneas con doble alimentación. Valor de cresta de la corriente de cortocircuito, corriente de cortocircuito simétrica de corte y corriente de cortocircuito permanente. Distribución de las corrientes a tierra durante dos cortocircuitos monofásicos simultáneos y separados. Corrientes parciales de cortocircuito que fluyen a través de tierra en el caso de un cortocircuito desequilibrado. Método de cálculo. a) Cortocircuito monofásico a tierra en una subestación. b) Cortocircuito monofásico a tierra en el exterior de una subestación. Factor de reducción de las líneas aéreas. Tema 5: ESFUERZOS PROVOCADOS POR LOS CORTOCIRCUITOS Generalidades. Esfuerzos electrodinámicos (Distancia efectiva entre fases. a) Conductores simples rígidos. b) Conductores múltiples rígidos. Cálculo de la resistencia mecánica de las barras. Frecuencia propia de las barras) Esfuerzos térmicos. a) Influencia de la temperatura del embarrado. b) Factores de corrección para las diferencias con respecto a los supuestos. c) Capacidad de carga continua en los embarrados. Anexo UNE - EN 60865-1 Corrientes de cortocircuito. Cálculo de efectos. Efectos electrodinámicos sobre conductores rígidos y flexibles. A.1 Generalidades. A.2 Conductores rígidos (Cálculo de los esfuerzos electromagnéticos en cortocircuito: tripolar, bifásico y entre conductores coplanarios) Distancia equivalente entre conductores principales y entre subconductores. Cálculo de tensiones mecánicas en conductores rígidos y fuerzas en los soportes: Método simplificado y método detallado. A.3 Conductores flexibles. Efecto sobre el conductor principal. Fuerza de tracción causada por el esfuerzo pinza. A.4 Cargas en las estructuras debidas a los efectos electromagnéticos. A.5 Efectos térmicos sobre conductores desnudos y equipos eléctricos. Calentamiento. Corriente térmica equivalente de corta duración. Calentamiento y densidad de corriente soportada de corta duración en los conductores. Resistencia térmica al cortocircuito para diferentes duraciones de la corriente de cortocircuito. Teme 6: CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO EN INSTALACIONES AUXILIARES DE CORRIENTE CONTINUA DE CENTRALES Y SUBESTACIONES (UNE - EN 61.660 - 1) Cálculo de las corrientes de cortocircuito (Generalidades. Definiciones). Determinación de la corriente de cortocircuito( Generalidades. Método de cálculo. Resistencia e inductancia del conductor. A: Rectificador. A.1Diagrama del circuito equivalente y parámetros de cortocircuito. A.2 Corrientes parciales de cortocircuito. B: Batería. B.1 Diagrama del circuito equivalente y parámetros de cortocircuito. B.2 Corrientes parciales de cortocircuito. C: Condensador. C.1 Diagrama del circuito equivalente y parámetros de cortocircuito. C.2 Corrientes parciales de cortocircuito. D: Motor de corriente continua con excitación independiente. D.1 Diagrama del circuito equivalente y parámetros de cortocircuito. D.2 Corrientes parciales de cortocircuito. Determinación de la corriente de cortocircuito.( Factor de corrección. Superposición de las corrientes parciales de cortocircuito en el punto de defecto. Función de aproximación normalizada).